Что с нами станет, когда взорвется Солнце?
Солнце — это звезда, и когда звезда взрывается, она называется сверхновой. Эти виды взрывов очень яркие и очень мощные. Они порождают много материала, из которого в последствие будут образованы новые звезды и планеты. Наша Солнечная система была создана с использованием материалов этих взрывов. Даже люди сделаны из звездных элементов!
Если бы Солнце внезапно взорвалось, таким образом, то вся Солнечная система была бы разрушена. Но вам не стоит беспокоиться — только звезды, в десять раз больше нашего Солнца или еще больше, могут взрываться подобным образом. Наше Солнце закончит свою жизнь по-другому.
Сверхновая похожа на взрыв воздушного шара. Но когда наше Солнце умрет, будет происходить медленно, как если бы вы постепенно выпускали воздух из воздушного шара.
Как погибнет Солнце?
Солнце начнет умирать, когда у него кончится топливо примерно через 5 000 000 000 лет (это пять миллиардов лет).
Этапы эволюции звезды
Когда солнце начнет умирать, оно станет больше и немного холоднее, превращаясь в то, что астрономы называют «красным гигантом». Оно станет настолько большим, что поглотит Меркурий, Венеру и даже Землю.
Когда Солнце станет красным гигантом, оно станет большим и раздутым и начнет сдувать свои внешние слои из Солнечной системы. Оно будет становиться все меньше и меньше, и в конечном итоге станет тем, что мы тогда называем белым карликом.
Солнце как белый карлик
Белый карлик — это ядро мертвой звезды. Они сверхтяжелые, весят почти столько же, сколько Солнце, и при этом они размером всего с Землю. Чайная ложка белого карлика будет весить где-то около 6000 кг — столько же, сколько взрослый слон!
Когда Солнце станет белым карликов, большая часть Солнечной системы все еще будет вокруг. Меркурий, Венера и Земля исчезнут, но Марс, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун выживут и продолжат вращаться вокруг Солнца. То же самое можно сказать о поясе астероидов, поясе Койпера и планетах-карликах, подобных Плутону.
Поскольку белый карлик маленький, он не производит так много света. Белый карлик не имеет никакого топлива, чтобы дать ему энергию, поэтому он также станен все холоднее и холоднее с течением времени. Со временем в Солнечной системе станет очень темно.
Жизнь после Солнца
Туманность Пузырь (также именуется как NGC 7635) относится к группе эмиссионных туманностей. Яркий пример того, что станет с Солнцем после его смерти
Солнечный свет — это то, что поддерживает нашу планету в тепле. Без этого планеты в Солнечной системе станут очень холодными. Это усложнит жизнь в Солнечной системе.
Белый карлик не дает много света. Но в будущем люди могут построить космические корабли, которые позволят нам покинуть Землю. Люди могут даже построить что-то, чтобы двигать Землю. Это позволило бы планете выжить.
Солнце станет красным гигантом, а затем белым карликом через миллиарды лет. Это очень долго. Мы не сможем увидеть этого, но мы можем узнать, как звезды рождаются и умирают, глядя на звезды в нашей галактике – Млечный Путь.
В Млечном Пути есть звезды всех возрастов, и со временем астрономы выяснили, какие из них молодые, старые или мертвые. Изучая старые и мертвые звезды, мы можем узнать, что будет с нашим Солнцем в далеком, далеком будущем.
Источник
Учёные рассказали, как и когда погибнет Солнечная система
Солнечная система неизбежно погибнет, заявляют учёные.
Иллюстрация NASA.
Через несколько миллиардов лет Солнце превратится в белый карлик, окружённый туманностью из выброшенного вещества.
Иллюстрация NASA/JPL-Caltech.
Астрономы рассчитали, когда разрушится Солнечная система. Оказалось, что до этого печального события ещё 30 миллиардов лет. (Впрочем, наша планета погибнет гораздо раньше.)
Сценарий грядущей катастрофы изложен в научной статье, опубликованной в издании Astronomical Journal.
Когда Солнца не станет
Солнечной системе около 4,5 миллиарда лет отроду (к слову, жизнь на Земле ненамного младше). Однако ничто не вечно не только под Луной, но и вообще во Вселенной.
Солнце постепенно увеличивает яркость, и уже через 1,1 миллиарда лет наша планета станет слишком жаркой для жизни. А примерно в пятимиллиардном году нашей эры светило превратится в красный гигант. Оно сильно раздуется, буквально проглотив Меркурий, Венеру и Землю.
В качестве красного гиганта Солнце просуществует ещё около миллиарда лет. Всё это время внешние слои звезды будут постепенно улетучиваться в космос. Таким образом она потеряет примерно половину нынешней массы.
К этому времени термоядерное топливо полностью закончится, и Солнце станет белым карликом. В нём уже не будет происходить никаких термоядерных реакций, так что светило будет постепенно остывать.
Через десять миллиардов лет после превращения нашей звезды в белый карлик она остынет настолько, что перестанет излучать свет (хотя ещё долго будет испускать инфракрасное излучение). Таково будущее Солнца.
Время покидать гнездо
Но что же станет с планетами? Ответ на этот вопрос и искали авторы нового исследования.
Они сосредоточились на будущем гигантов: Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна. Меркурий, Венера и Земля, напомним, погибнут ещё на стадии превращения Солнца в красный гигант. Марс выживет, но авторы пренебрегли им. Дело в том, что гравитация Красной планеты, которая вдесятеро легче Земли, не окажет никакого влияния на судьбу соседей по Солнечной системе.
Итак, что же произойдёт с планетами-гигантами? После того как Солнце потеряет половину массы, их орбиты станут более широкими. При этом Юпитер и Сатурн попадут в так называемый резонанс 5:2. То есть Юпитер будет совершать пять оборотов вокруг остывающей звезды, пока Сатурн делает два. Из-за этого две планеты будут регулярно проходить на сравнительно небольшом расстоянии друг от друга и сильно влиять друг на друга своей гравитацией.
Такая конфигурация уязвима перед тяготением пролетающих мимо Солнечной системы звёзд. Под влиянием таких рандеву новые орбиты через некоторое время потеряют устойчивость. Впрочем, «некоторое время» займёт около 30 миллиардов лет (это примерно два текущих возраста Вселенной).
Из-за наступившей нестабильности в последующие 10 миллиардов лет Солнечную систему покинут все планеты-гиганты, кроме одной (какая именно выживет – дело случая). Они превратятся в миры-изгои, летящие сквозь Галактику.
Осиротевший гигант будет обращаться вокруг несветящегося Солнца ещё примерно 50 миллиардов лет. После этого к остаткам Солнечной системы необычно близко подойдёт соседняя звезда, отправив в путешествие без возврата и последнюю планету из «большой четвёрки».
Если к тому времени что-нибудь случится и с Марсом, то на этом существование Солнечной системы можно будет считать окончательно завершённым.
Разумеется, человечество вряд ли застанет все эти печальные события. Ведь типичный срок существования биологического вида составляет от одного до десяти миллионов лет. За это время вид либо вымирает, либо настолько эволюционирует, что его приходится считать уже другим видом.
Если же через миллиарды лет в Солнечной системе всё ещё будет существовать некий разум, то вряд ли мы сейчас можем представить себе его могущество. Возможно, угасание светила и разлёт планет не станет для него такой уж неразрешимой проблемой.
К слову, ранее Вести.Ru рассказывали об искусственном интеллекте, предсказывающем планетным системам жизнь или смерть. Писали мы и о том, что Солнечная система могла образоваться удивительно быстро.
Источник
После смерти от Солнца останется твердый сияющий кристалл, заявляют ученые
Новости партнеров
Анализ данных, собранных спутником ESA «Gaia», показал, что белые карлики, остатки звезд, подобных нашему Солнцу, начинают кристаллизоваться в какой-то момент их жизненного цикла, и многие из них уже обладают ядром из твердого кислорода и углерода. Это процесс подобен превращению воды в лед, но протекает при гораздо более высоких температурах. Результаты исследования представлены в журнале Nature.
«Получено первое прямое доказательство того, что белые карлики кристаллизуются или переходят из жидкого состояния в твердое. Эти объекты выдают определенные яркость и цвет. Обнаружение затвердевших белых карликов было предсказано пятьдесят лет назад, но лишь сегодня мы смогли их идентифицировать», – рассказывает Пьер-Эммануэль Трамбле, ведущий автор исследования из Уорикского университета (Великобритания).
Белые карлики – тлеющие и остывающие миллиарды лет космические «угольки», которые остаются после того, как красные гиганты сбрасывают свои внешние слои. Они являются одними из старейших звезд во Вселенной. Такие объекты невероятно полезны для астрономов, так как их предсказуемый жизненный цикл позволяет использовать белые карлики в качестве космических часов для оценки возраста групп соседних светил с высокой степенью точности, поэтому понимание их эволюции играет решающую роль в этих расчетах.
В рамках исследования команда астрономов отобрала 15 тысяч белых карликов, удаленных от Земли на расстояние до 300 световых лет. Затем они выявили несколько групп, в которых находится большое количество звезд с определенными цветом и светимостью, но при этом с различными массами и возрастами. Сравнив полученные данные с эволюционными моделями светил, ученые получили убедительные доказательства замедления остывания, то есть кристаллизации исследуемых белых карликов.
Дело в том, что, если посмотреть на скопление таких объектов, то, как правило, можно увидеть огромный разброс их температур, поскольку белые карлики в них образовывались в разное время и, следовательно, охлаждались по-разному. Однако кристаллизация вызывает заметное замедление остывания и приводит к тому, что при определенной температуре (температуре кристаллизации) в группе будет больше белых карликов, чем при других. Предполагается, что в некоторых случаях «мертвые» звезды замедляют свое старение на 2 миллиарда, то есть на 15 процентов возраста нашей Галактики.
«Все белые карлики кристаллизуются в какой-то момент своей эволюции, и более массивные из них проходят через этот процесс раньше. Это означает, что тысячи белых карликов в Млечном Пути уже по сути являются кристаллическими сферами на небе. Это ожидает Солнце примерно через 10 миллиардов лет», – пояснил Пьер-Эммануэль Трамбле.
Кристаллизация – это процесс перехода вещества в твердое состояние, при котором его атомы образуют упорядоченную структуру. При экстремальных давлениях в ядрах белых карликов атомы упакованы настолько плотно, что их электроны становятся несвязанными, плавающими в горячей плазме. Когда ядро охлаждается примерно до 10 миллионов градусов, выделяется достаточно энергии, чтобы «жидкость» начала затвердевать, образуя металлическое ядро с углеродной оболочкой.
«Мы сделали большой шаг вперед в определении точного возраста холодных и старых белых карликов, проживающих в Млечном Пути. Благодаря точным измерениям «Gaia» теперь у нас не 200 белых карликов с точно известными расстояниями и светимостью, а более 200 тысяч», – заключил Пьер-Эммануэль Трамбле.
Источник
Ученые: когда Солнце станет белым карликом — Землю ждет незавидная участь
Группа астрономов из британского университета Уорвика (University of Warwick) использовала данные телескопа Хаббл о расположенных в радиусе 100 световых лет от нас белых карликах и прилегающем к ним пространстве. После тщательного отбора из 80 обнаруженных звезд исследователи выделили четыре, поведение которых, скорее всего, привело к разрушению некогда существовавших планет земного типа. По мнению ученых, подобная участь может постичь и Землю. На это обстоятельство указывает химический состав пылевых поясов, окружающих каждый из четырех белых карликов: PG0843+516, PG1015+161, SDSS 1228+1040 и GALEX1931+0117.
Результаты показали, что в составе этой пыли доминируют кислород, магний, железо и кремний — 4 элемента, из которых на 93% состоит Земля. Кроме того, оказалось, что в этих кольцах очень мала доля углерода, что также соответствует химическим параметрам Земли и планет земной группы. Это означает, что каждая из этих звезд в прошлом была обладателем как минимум одной землеподобной планеты. Кроме того, ученые застали одну из звезд — PG0843+516 — в процессе поглощения остатков такой планеты.
Атмосфера белого карлика состоит из водорода и гелия, все более тяжелые элементы почти мгновенно погружаются к его ядру. В атмосфере PG0843+516 ученые обнаружили железо, никель и серу: эти элементы входят в состав ядер планет земной группы, а значит, там происходит процесс падения остатков планеты в недра звезды, по расчетам ученых ежесекундно звезда съедает до 1 тыс. тонн планетного вещества.
На определенном этапе своей жизни Солнце превратится в красного гиганта, поглотив Меркурий и Венеру и превратив в раскаленную пустыню Землю. Затем, когда внешние оболочки будут сброшены, от нашего светила останется белый карлик, гравитационного влияния которого не будет хватать для поддержания оставшихся планет на текущих орбитах. Планеты начнут сталкиваться, что приведет к образованию несметного числа астероидов, сходных по составу с планетными ядрами. Те астероиды, которые столкнутся с Юпитером и Сатурном, будут направлены гравитацией газовых гигантов в сторону белого карлика, в недрах которого и прекратится их существование.
Источник
Что случится с Солнцем через миллиарды лет?
Все мы знаем, что Солнце — это звезда класса «жёлтый карлик». Она находится от нас в 150 миллионах километров и обеспечивает Землю, да и вообще все тела в Солнечной Системе энергией. Всего за год наша звезда выбрасывает в космос около 3,8*10^34 Дж энергии (всего 0.00002% от этого достаётся Земле и хватает для её обогрева) , теряя при этом 4.3 миллиона тонн. Логично, что когда-нибудь оно закончится, так?
Да, и этот процесс будет очень красивым. Жалко, что мы его не увидим. Солнце светится и выбрасывает такое большое количество энергии, потому что это огромный термоядерный реактор — в центре звезды проходят реакции по превращению водорода в гелий с выбросом огромного количества энергии. И когда водород закончится, то в термоядерные реакции вступит гелий — именно на этой стадии Солнце превратится в красный гигант. Это произойдёт приблизительно через 5 миллиардов лет
Размеры такого Солнца будут в 200 раз превышать нынешние. Меркурий и Венера будут попросту поглощены им, а Земля окажется так же близко, как и сегодня Меркурий находится близко к Солнцу. Наивно думать, что жизнь на ней останется — скорее всего, она исчезнет ещё задолго до превращения Солнца в красного гиганта. Каждый миллиард лет наша звезда увеличивает яркость на 10%, и уже через 2-3 миллиарда вся вода на Земле испарится. А если нет воды — то нет и жизни.
Какие изменения ждут Солнечную Систему ?
Во-первых, наша звезда уже не будет такой горячей, как сейчас (всего 2-3 тысячи Кельвинов против 5-9 тысяч). Из-за этого уменьшится нагрев планет. И хотя количество получаемой энергии снизится, из-за увеличенного размера Солнца могут образоваться условия для формирования жизни на Марсе, Юпитере и Сатурне. Сейчас это холодные планеты, но пройдёт время, и они нагреются. Марс может стать тёплой Землёй, и там, возможно, появится жизнь.
Также уменьшится гравитация Солнца — из-за потери массы (хоть звезда и увеличится, не забываем, что она теряет массу каждую секунду, и эти процессы только усилятся). Из-за этого орбиты планет могут поменяться, отодвинуться от звезды.
Но чего точно не останется — так это пояса астероидов между Юпитером и Марсом. Они остаются в «подвешенном» состоянии, вращаясь между Солнцем и Юпитером, но когда гравитация Солнца уменьшится, то большинство астероидов притянет либо к нему, либо к Юпитеру. Остальные же попросту «вышвырнет» из Солнечной Системы гравитацией.
Красным гигантом Солнце пробудет сравнительно недолго — около 100 миллионов лет, именно тогда закончится гелий. А что же будет сжигаться дальше? Всё остальное — углерод, металлы, азот, кислород и т.д.
Солнце после красного гиганта
На этом этапе Солнце сожмётся до размеров в 100 раз меньше, чем при нынешних. Она станет белым карликом — очень плотной и маленькой звездой. Также на стадии сжатия часть Солнца отделится и сформирует ионизированное облако газа (то есть это вещество в состоянии плазмы) размером в несколько солнечных. В итоге получится планетарная туманность:
Через ещё десятки миллиардов лет у Солнца не останется достаточной энергии для удерживания вокруг себя газового облака, и оно улетучится в космос. В конце останется одна маленькая звезда, которая будет медленно угасать до конца своих дней.
Кстати, через 5 миллиардов лет будет ещё одно интересное событие — закончится начавшееся 2 миллиарда лет ранее слияние Млечного пути и соседней галактики Андромеды. В результате получится новая галактика Млекомеда. Есть предположение, что нашу Солнечную Систему попросту выкинут из новой галактики в результате гравитационного манёвра. К сожалению, мы этого уже не узнаем.
Есть ли шанс выжить у человечества? Скорее всего, к тому времени люди полностью исчезнут как вид, ведь мы существуем всего 3 миллиона лет. За 1 тысячу лет наши технологии преобразились от копий и луков до космических кораблей. Можете ли представить, что произойдёт с нами хотя бы за миллион лет? А за миллиард? Быть может, будущие люди будут наблюдать за этим событием, покорив всю галактику или даже вылетев в соседние.
Если понравилась эта статья, то ставь палец вверх и подписывайся на мой канал — там ещё множество научных тем: космос, химия, физика, технологии,изобретения и многое другое. Читай меня в телеграме ( Будни Учёного 2.0 ) и в Яндекс.Дзене ( Мир науки )!
Источник